RU2194884C2 - Method of and device for preventing stalling-and-surging of turbocompressor at changing over from parallel connection into off-line mode of operation - Google Patents

Method of and device for preventing stalling-and-surging of turbocompressor at changing over from parallel connection into off-line mode of operation Download PDF

Info

Publication number
RU2194884C2
RU2194884C2 RU98123612/06A RU98123612A RU2194884C2 RU 2194884 C2 RU2194884 C2 RU 2194884C2 RU 98123612/06 A RU98123612/06 A RU 98123612/06A RU 98123612 A RU98123612 A RU 98123612A RU 2194884 C2 RU2194884 C2 RU 2194884C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
surge
turbocharger
speed
signal
control line
Prior art date
Application number
RU98123612/06A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU98123612A (en
Inventor
Сол Мирский
Майкл Л. Толмэтский
Original Assignee
Компрессор Контролз Корпорейшн
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Компрессор Контролз Корпорейшн filed Critical Компрессор Контролз Корпорейшн
Publication of RU98123612A publication Critical patent/RU98123612A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2194884C2 publication Critical patent/RU2194884C2/en

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D27/00—Control, e.g. regulation, of pumps, pumping installations or pumping systems specially adapted for elastic fluids
    • F04D27/02—Surge control
    • F04D27/0207—Surge control by bleeding, bypassing or recycling fluids
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D27/00—Control, e.g. regulation, of pumps, pumping installations or pumping systems specially adapted for elastic fluids
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D27/00—Control, e.g. regulation, of pumps, pumping installations or pumping systems specially adapted for elastic fluids
    • F04D27/02—Surge control
    • F04D27/0284—Conjoint control of two or more different functions

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Control Of Positive-Displacement Air Blowers (AREA)

Abstract

FIELD: transportation of gas. SUBSTANCE: process of quick change over of turbocompressor from parallel connection into off-line mode of operation at compressor station of gas main can be accompanied by rising mechanical action, especially, vibrations, on recirculation pipeline and additional risk of stalling-and-surging of compressor. Proposed invention relates to method and device aimed at decreasing vibration loads and increasing efficiency of prevention of stalling-and-surging of turbocompressor when the latter is changed over for off-line mode of operation by changing position of stalling-and-surging control line which is displaced at preset velocity from initial position into preset new position and decreasing braking velocity of turbocompressor at intersection by working point of stalling-and-surging control line before said line reaches its new position. At completion of change-over operation, control line is returned into initial position, and decrease of velocity of compressor stops when preset value of velocity is obtained. EFFECT: reduced vibration loads and stalling and surging of turbocompressor. 16 cl, 3 dwg

Description

Область применения
Изобретение в основном относится к способу и устройству для предотвращения помпажа при быстром переводе турбокомпрессора из параллельного соединения турбокомпрессоров в автономный режим работы на компрессорной станции газопровода, в особенности к способу, обеспечивающему предотвращение помпажа путем изменения (с заданной скоростью) положения контрольной линии помпажа и, при необходимости, путем изменения скорости торможения турбокомпрессора при его переводе в автономный режим работы.Application area
The invention mainly relates to a method and apparatus for preventing surge during rapid transfer of a turbocharger from parallel connection of turbochargers to stand-alone operation at a gas pipeline compressor station, in particular to a method for preventing surge by changing (at a given speed) the position of the surge control line and, when if necessary, by changing the braking speed of the turbocharger when it is taken offline.

Предпосылки изобретения
Известны два способа, применяемые в настоящее время для перевода турбокомпрессора из параллельного соединения в автономный режим работы на компрессорной станции газопровода.BACKGROUND OF THE INVENTION
Two methods are known that are currently used to transfer a turbocharger from parallel connection to stand-alone operation at a gas pipeline compressor station.

Первый способ включает полное открытие противопомпажного (рециркуляционного) клапана с последующим закрытием запорного клапана на выходе из турбокомпрессора и затем уменьшение скорости вращения турбокомпрессора. The first method involves the complete opening of the anti-surge (recirculation) valve, followed by closing the shut-off valve at the outlet of the turbocharger and then reducing the speed of rotation of the turbocharger.

Второй способ включает уменьшение скорости вращения турбокомпрессора при автоматической работе его противопомпажного регулятора. Затем при требовании противопомпажного регулятора на удержание рабочей точки турбокомпрессора на контрольной линии помпажа открывают рециркуляционный клапан. The second method involves reducing the speed of rotation of the turbocharger during automatic operation of its anti-surge controller. Then, when the anti-surge controller is required to hold the operating point of the turbocharger on the surge control line, the recirculation valve is opened.

Недостатком первого способа является возникновение увеличивающегося механического воздействия (в особенности вибрации) на рециркуляционный трубопровод. Это обусловлено тем, что расход газа, протекающего через полностью открытый рециркуляционный клапан, значительно превышает расход, необходимый для предотвращения помпажа. The disadvantage of the first method is the occurrence of increasing mechanical stress (especially vibration) on the recirculation pipe. This is because the flow rate of gas flowing through a fully open recirculation valve significantly exceeds the flow rate necessary to prevent surge.

Недостатком второго способа является низкая степень замедления скорости вращения турбокомпрессора, необходимой для предотвращения помпажа, то есть противопомпажный регулятор установлен на открытие рециркуляционного клапана при приближении рабочей точки к линии границы помпажа, а скорость срабатывания регулятора ограничена условиями устойчивости системы управления. Эта уменьшенная скорость торможения турбокомпрессора, переводимого в автономный режим работы, снижает эффективность управления станцией в целом. The disadvantage of the second method is the low degree of deceleration of the turbocharger rotation speed necessary to prevent surge, that is, the surge controller is installed to open the recirculation valve when the operating point approaches the surge line, and the controller response speed is limited by the stability conditions of the control system. This reduced braking speed of the turbocompressor, which is taken offline, reduces the overall control efficiency of the station.

Описание изобретения
Настоящее изобретение имеет двойную цель: (1) сокращение времени, необходимого для перевода компрессора в автономный режим работы, и (2) уменьшение риска высоких механических нагрузок (в особенности вибрации) на рециркуляционный трубопровод при торможении компрессора. В основном предложенное изобретение направлено на турбокомпрессоры, применяемые на компрессорных станциях газопроводов, хотя предложенный способ применим и для других групп компрессоров.Description of the invention
The present invention has a dual purpose: (1) reducing the time required to transfer the compressor to stand-alone operation, and (2) reducing the risk of high mechanical stress (especially vibration) on the recirculation pipe when the compressor is braking. Basically, the proposed invention is directed to turbochargers used at compressor stations of gas pipelines, although the proposed method is applicable to other groups of compressors.

Способ предусматривает перемещение контрольной линии помпажа противопомпажного регулятора в заданное новое положение, более удаленное от линии границы помпажа при торможении компрессора. При подтверждении успешного перехода компрессора в автономный режим работы контрольную линию помпажа с заданной скоростью возвращают в исходное положение. Однако, если рабочая точка компрессора достигла (пересекла) контрольную линию до того, как эта линия достигла своего нового положения, скорость торможения компрессора уменьшают в виде функции (1) расстояния между исходным положением (до торможения) и текущим положением контрольной линии, при котором ее пересекает рабочая точка, и (2) расстояния между исходным положением (до торможения) контрольной линии и заданным новым положением. The method involves moving the surge control line of the surge controller to a predetermined new position, more remote from the surge boundary line when the compressor is braking. Upon confirmation of the successful transition of the compressor to stand-alone operation, the control surge line at a given speed is returned to its original position. However, if the compressor operating point has reached (crossed) the control line before this line has reached its new position, the compressor braking speed is reduced as a function of (1) the distance between the initial position (before braking) and the current position of the control line at which it the working point crosses, and (2) the distance between the initial position (before braking) of the control line and the specified new position.

На завершение действий по переводу компрессора в автономный режим работы может указывать (а) разность между давлением нагнетания этого компрессора и общим давлением нагнетания оставшихся компрессоров, (b) положение рециркуляционного клапана, (с) скорость вращения компрессора и (d) окончание некоторого периода времени. В соответствии с этим способом уменьшение скорости вращения компрессора прекращается при достижении заданной величины. At the end of the process of transferring the compressor to stand-alone operation, (a) the difference between the discharge pressure of this compressor and the total discharge pressure of the remaining compressors may indicate (b) the position of the recirculation valve, (c) the compressor rotation speed and (d) the end of a certain period of time. In accordance with this method, the reduction in compressor rotation speed is stopped when a predetermined value is reached.

Краткое описание чертежей
Фиг.1 изображает параллельное соединение трех турбокомпрессоров.Brief Description of the Drawings
Figure 1 depicts a parallel connection of three turbochargers.

Фиг. 2 изображает функциональную схему системы управления турбокомпрессора. FIG. 2 depicts a functional diagram of a turbocharger control system.

Фиг.3 изображает характеристику компрессора. Figure 3 depicts a characteristic of a compressor.

Предпочтительный вариант выполнения изобретения
Хотя это изобретение применимо для групп турбокомпрессоров различных типов, оно в основном относится к компрессорным станциям газопроводов, на которых все компрессоры (соединенные параллельно) имеют общие всасывающий и нагнетательный коллекторы. Кроме того, каждый компрессор снабжен противопомпажным клапаном и противопомпажным регулятором, который управляет этим клапаном. Все приводы (газовые турбины) компрессоров снабжены клапанами управления подачей топлива и регуляторами скорости вращения.Preferred Embodiment
Although this invention is applicable to groups of turbochargers of various types, it mainly relates to compressor stations of gas pipelines in which all compressors (connected in parallel) share a common suction and discharge manifolds. In addition, each compressor is equipped with an anti-surge valve and an anti-surge controller that controls this valve. All drives (gas turbines) of the compressors are equipped with fuel control valves and speed controllers.

Параллельное соединение турбокомпрессоров изображено на фиг.1 и состоит из трех компрессоров 101, 102, 103 с присоединенными приводами (газовыми турбинами) 111, 112, 113. Каждый блок "компрессор-привод" оснащен запорным клапаном 121, 122, 123 и рециркуляционным клапаном 131, 132, 133; кроме того, эти три блока имеют общий всасывающий коллектор 140 и общий нагнетательный коллектор 142. A parallel connection of turbocompressors is shown in Fig. 1 and consists of three compressors 101, 102, 103 with attached drives (gas turbines) 111, 112, 113. Each compressor-drive unit is equipped with a shut-off valve 121, 122, 123 and a recirculation valve 131 , 132, 133; in addition, these three blocks have a common suction manifold 140 and a common discharge manifold 142.

На фиг. 2 изображена функциональная схема блока "компрессор-привод", включающего компрессор 101 и привод 111 (как показано на фиг.1). Этот блок оснащен датчиком (PT-ps) 202 давления всасывания, датчиком (FT-Δpo) 204 перепада давления для расходомера 206, датчиком (РТ-рd) 208 давления нагнетания и датчиком (ST-N) 210 скорости вращения. Датчики PT-ps, FT-Δpo и РТ-рd присоединены к вычислительному блоку 212, вычисляющему противопомпажную управляющую переменную, которая может быть записана в различном виде, например следующим образом

Figure 00000002

и передающему затем эту переменную в противопомпажный регулятор 214, имеющий кроме этого на входе суммирующий блок 216, в который поступают сигналы от заданной уставки (SP) 218 и от первого из трех интеграторов 220, 222, 224.In FIG. 2 is a functional block diagram of a compressor-drive unit including a compressor 101 and a drive 111 (as shown in FIG. 1). This unit is equipped with a suction pressure sensor (PT-p s ) 202, a differential pressure sensor (FT-Δp o ) 204 for a flowmeter 206, a discharge pressure sensor (PT-p d ) 208, and a rotational speed sensor (ST-N) 210. The sensors PT-p s , FT-Δp o and PT-p d are connected to the computing unit 212, which calculates the anti-surge control variable, which can be written in various forms, for example as follows
Figure 00000002

and then transmitting this variable to the anti-surge controller 214, which also has a summing block 216 at the input, which receives signals from a given setpoint (SP) 218 and from the first of three integrators 220, 222, 224.

Датчик (ST-N) 210 передает сигнал на регулятор 226 скорости и с помощью промежуточных средств через частотно-аналоговый преобразователь 230 сигнала и блок 232 сравнения скорости на логический регулятор 228. Реле (Δp) 234 перепада давления, соединенное параллельно с запорным клапаном 121, передает сигнал непосредственно на логический регулятор 228, в который поступают два дополнительных сигнала: выходной сигнал от блока 236 положения рециркуляционного клапана и выходной сигнал от функционального блока 238. Регулятор 228 в свою очередь передает сигналы трем интеграторам 220, 222, 224, которые передают сигналы соответственно блоку 216, регулятору 226 и блоку 238. The sensor (ST-N) 210 transmits a signal to a speed controller 226 and, using intermediate means, through a frequency-analogue signal converter 230 and a speed comparison unit 232 to a logic controller 228. A differential pressure switch (Δp) 234 connected in parallel with the shut-off valve 121, transmits the signal directly to the logic controller 228, which receives two additional signals: the output signal from the block 236 position of the recirculation valve and the output signal from the functional block 238. The controller 228 in turn transmits signals to three integrators 220, 222, 224, which transmit signals, respectively, to block 216, controller 226, and block 238.

В заключение, когда все соответствующие сигналы получены и обработаны, регуляторы 214 и 226 для сокращения времени, необходимого на перевод турбокомпрессора в автономный режим работы, а также для уменьшения механических нагрузок на рециркуляционный трубопровод следующим образом согласуют свои функции:
- после обработки входных сигналов от блоков 212 и 216 регулятор 214 передает сигнал клапану 131 и одновременно блоку 236;
- после обработки входных сигналов от датчика 210 и второго интегратора 222 регулятор 226 передает сигнал конечному управляющему элементу 240.In conclusion, when all the relevant signals have been received and processed, the regulators 214 and 226, in order to reduce the time required to transfer the turbocompressor to stand-alone operation, as well as to reduce mechanical loads on the recirculation pipeline, coordinate their functions as follows:
- after processing the input signals from blocks 212 and 216, the controller 214 transmits a signal to the valve 131 and simultaneously to the block 236;
- after processing the input signals from the sensor 210 and the second integrator 222, the controller 226 transmits a signal to the final control element 240.

Ниже описан порядок действий предлагаемого способа, показанный на функциональной схеме (фиг.2). При инициации процесса перевода компрессора в автономный режим работы выходные сигналы логического регулятора 228 передают трем интеграторам 220, 222, 224, выходные сигналы которых изменяют с заданной скоростью. В результате увеличения выходного сигнала первого интегратора 220 контрольная линия 302 помпажа, как показано на характеристике компрессора, изображенной на фиг. 3, начинает перемещаться (с заданной скоростью) вправо из исходного положения (удаляясь от линии 304 границы помпажа) к заданному новому положению 306. Одновременно на заданную величину уменьшается выходной сигнал второго интегратора 222, и также уменьшается заданная величина скорости вращения. Вслед за этим уменьшается скорость компрессора, и его рабочая точка 308 смещается влево (так как отношение pd/ps является постоянным) в направлении линии границы помпажа, тогда как контрольная линия помпажа продолжает перемещаться к своему новому положению и, соответственно, к рабочей точке.The following describes the procedure of the proposed method, shown in the functional diagram (figure 2). When initiating the process of transferring the compressor to stand-alone operation, the output signals of the logical controller 228 are transmitted to three integrators 220, 222, 224, the output signals of which are changed at a given speed. As a result of increasing the output of the first integrator 220, the surge control line 302, as shown in the compressor characteristic shown in FIG. 3, begins to move (at a given speed) to the right from the initial position (moving away from the surge boundary line 304) to a predetermined new position 306. At the same time, the output signal of the second integrator 222 decreases and the predetermined rotation speed also decreases. Following this, the compressor speed decreases, and its operating point 308 is shifted to the left (since the ratio p d / p s is constant) in the direction of the surge line, while the surge line continues to move to its new position and, accordingly, to the operating point .

Вычислительный блок 212 рассчитывает противопомпажную переменную S1, характеризующую положение рабочей точки компрессора по отношению к линии границы помпажа, по следующему уравнению:

Figure 00000003

в котором величина К является постоянной, причем на линии границы помпажа S1=1.Computing unit 212 calculates an anti-surge variable S 1 characterizing the position of the compressor operating point with respect to the surge line, according to the following equation:
Figure 00000003

in which the value of K is constant, and on the border line of the surge S 1 = 1.

Клапан 131 открывается по пропорционально-интегральному выходному сигналу (PI) противопомпажного регулятора 214, когда рабочая точка компрессора достигает контрольной линии помпажа (точки пересечения), то есть, когда S= S1+b= 1. Значение S≤1 соответствует положению рабочей точки по отношению к контрольной линии помпажа, a b является коэффициентом безопасности, так что с увеличением величины b расстояние между контрольной линией помпажа и линией границы помпажа увеличивается.The valve 131 opens by the proportional-integrated output signal (PI) of the anti-surge controller 214 when the compressor operating point reaches the surge line (intersection point), that is, when S = S 1 + b = 1. The value S≤1 corresponds to the position of the operating point with respect to the surge line, ab is a safety factor, so as the value of b increases, the distance between the surge line and the surge line increases.

Этот процесс может быть дополнительно описан по двум сценариям, по которым компрессор переводят в автономный режим работы без помпажа или без рециркуляции, превышающей необходимую величину. This process can be further described according to two scenarios in which the compressor is transferred to stand-alone operation without surging or without recirculation exceeding the required value.

Сценарий 1. Сценарий 1 заключается в том, что при уменьшении скорости вращения компрессора контрольная линия помпажа достигает своего заданного нового положения перед тем, как ее пересечет рабочая точка. Scenario 1. Scenario 1 is that when the compressor rotational speed decreases, the surge line reaches its predetermined new position before the operating point crosses it.

При достижении контрольной линией своего нового положения выходной сигнал блока 238 устанавливают на уровне, равном входному сигналу второго интегратора 222, так как выходные сигналы второго и третьего интеграторов 222, 224 изменяются одновременно. Вслед за этим, как только рабочая точка пересечет контрольную линию помпажа, регулятор 214 вырабатывает сигнал на начало открытия клапана 131. В это же время противопомпажный регулятор активизирует заданный сигнал блока 236 положения рециркуляционного клапана, подаваемый непосредственно в регулятор 228 и запускающий логическую операцию, связывающую входной сигнал второго интегратора 222 с выходным сигналом блока 238, уровень которого в этот момент равен уровню источника входного сигнала второго интегратора 222, к которому он был присоединен перед соединением с выходом блока 238. When the control line reaches its new position, the output signal of block 238 is set at a level equal to the input signal of the second integrator 222, since the output signals of the second and third integrators 222, 224 change simultaneously. Following this, as soon as the operating point crosses the surge control line, the regulator 214 generates a signal to start the valve 131 to open. At the same time, the anti-surge regulator activates the set signal of the recirculation valve position block 236, which is supplied directly to the regulator 228 and initiates a logical operation connecting the input the signal of the second integrator 222 with the output signal of block 238, the level of which at this moment is equal to the level of the input source of the second integrator 222, to which it was connected unit by connecting to the output of block 238.

По мере уменьшения выходного сигнала второго интегратора наступающее уменьшение скорости вращения компрессора (посредством регулятора 226) продолжается с заданной скоростью. As the output signal of the second integrator decreases, the upcoming decrease in the compressor rotation speed (by means of controller 226) continues at a given speed.

Благодаря удовлетворению условия закрытия клапана 121 и дальнейшему понижению скорости перепад (Δp) давления в запорном клапане достигает уставки реле 234 перепада давления. Этот сигнал реле (соответствующий закрытому положению запорного клапана после действий по переводу компрессора в автономный режим работы) передают на логический регулятор 228 и обрабатывают в нем, а регулятор 228 в свою очередь передает сигналы первому и третьему интеграторам 220, 224 для возврата их выходных сигналов к прежним значениям. By satisfying the closing condition of valve 121 and further decreasing the speed, the differential pressure (Δp) in the shut-off valve reaches the setpoint of the differential pressure switch 234. This relay signal (corresponding to the closed position of the shutoff valve after actions to transfer the compressor to stand-alone operation) is transmitted to the logical controller 228 and processed in it, and the controller 228 in turn transmits signals to the first and third integrators 220, 224 to return their output signals to previous values.

Уменьшение скорости вращения компрессора продолжается до достижения уставки в блоке 232 сравнения скорости, после чего второй интегратор 222 отсоединяется от логического регулятора, и уменьшение скорости вращения компрессора прекращается. The decrease in the compressor rotation speed continues until the setting in the speed comparison unit 232 is reached, after which the second integrator 222 is disconnected from the logic controller, and the compressor rotation speed reduction is stopped.

Сценарий 2. Сценарий 2 заключается в том, что при уменьшении скорости вращения компрессора его рабочая точка пересекает контрольную линию помпажа перед тем, как эта линия достигнет своего заданного нового положения. Scenario 2. Scenario 2 is that when the compressor rotational speed decreases, its operating point crosses the surge control line before this line reaches its predetermined new position.

При пересечении рабочей точки 308 контрольной линии сигнал блока 236 положения рециркуляционного клапана поступает на логический регулятор 228. В результате этого блок 238 инициирует логическую операцию, связывающую входной сигнал второго интегратора 222 с выходным сигналом функционального блока 238, который меньше входного сигнала второго интегратора 222 перед присоединением к блоку 238. Результирующее уменьшение выходного сигнала второго интегратора 222 и последующее уменьшение скорости компрессора продолжается с меньшей скоростью, чем до пересечения рабочей точкой контрольной линии помпажа. Эта меньшая скорость вычисляется в виде функции отношения расстояний между (1) исходным положением 302 контрольной линии помпажа и точкой ее пересечения с рабочей точкой турбокомпрессора и между (2) исходным положением контрольной линии помпажа и ее новым заданным положением 306. When the operating point 308 of the control line crosses, the signal of the recirculation valve position block 236 is supplied to the logic controller 228. As a result, the block 238 initiates a logical operation connecting the input signal of the second integrator 222 with the output signal of the functional block 238, which is less than the input signal of the second integrator 222 before connecting to block 238. The resulting decrease in the output signal of the second integrator 222 and the subsequent decrease in compressor speed continues at a lower speed than before Crossing the operating point of the control line surge. This lower speed is calculated as a function of the ratio of the distances between (1) the initial position 302 of the surge line and its intersection with the operating point of the turbocharger and between (2) the initial position of the surge line and its new target position 306.

При определении меньшей скорости торможения (когда рабочая точка находится на контрольной линии помпажа) рабочая точка находится ближе к линии границы помпажа, чем она находилась бы при процессе по сценарию 1. When determining a lower braking speed (when the operating point is on the surge control line), the operating point is closer to the surge line than it would be during the process of scenario 1.

Соотношение между выходным сигналом третьего интегратора 224 и скоростью замедления (в момент пересечения рабочей точкой контрольной линии) обеспечено блоком 238. Выходной сигнал третьего интегратора останавливает изменение скорости замедления, а выходной сигнал первого интегратора 220 продолжает уменьшаться, в результате чего быстрее открывается клапан 131. The relationship between the output signal of the third integrator 224 and the deceleration rate (at the moment the operating point crosses the control line) is provided by block 238. The output signal of the third integrator stops the deceleration rate and the output signal of the first integrator 220 continues to decrease, as a result of which valve 131 opens faster.

Скорость торможения увеличивается до своего исходного значения с (1) появлением сигнала от реле 234, с (2) отсоединением второго интегратора 222 от выхода блока 238 и со (3) связью второго интегратора 222 с источником сигнала, к которому вход второго интегратора был присоединен до соединения с выходом блока 238. Сценарий 2 завершается аналогично сценарию 1. The braking speed increases to its initial value with (1) the appearance of a signal from the relay 234, with (2) disconnecting the second integrator 222 from the output of block 238 and with (3) connecting the second integrator 222 to the signal source, to which the input of the second integrator was connected to connection to the output of block 238. Scenario 2 ends similarly to scenario 1.

Также могут быть использованы другие показатели успешного перехода компрессора в автономный режим работы, а именно:
- заданная скорость компрессора,
- заданное положение рециркуляционного клапана,
- истечение заданной временной задержки.Other indicators of the successful transition of the compressor to stand-alone operation can also be used, namely:
- set compressor speed,
- set position of the recirculation valve,
- the expiration of a given time delay.

Очевидно, что в свете изложенного выше возможны другие модификации и варианты настоящего изобретения. Поэтому следует отметить, что в объеме прилагаемой формулы возможны иные варианты применения изобретения, нежели те, что описаны выше. Obviously, in light of the foregoing, other modifications and variations of the present invention are possible. Therefore, it should be noted that in the scope of the attached claims, other applications of the invention are possible than those described above.

Claims (16)

1. Способ предотвращения помпажа при переводе турбокомпрессора из параллельного соединения в автономный режим работы, включающий: (a) уменьшение с заданной скоростью величины уставки регулятора скорости вращения турбокомпрессора и (b) перемещение с заданной скоростью контрольной линии помпажа из исходного положения в заданное новое положение. 1. A method of preventing surge during transfer of a turbocharger from parallel connection to an autonomous mode of operation, comprising: (a) decreasing the setpoint value of the turbocharger rotational speed controller at a given speed and (b) moving the surge control line from a starting position to a predetermined new position at a given speed. 2. Способ по п. 1, в котором вырабатывают сигнал, указывающий на автономный режим работы турбокомпрессора. 2. The method according to p. 1, in which a signal is generated that indicates the autonomous mode of operation of the turbocharger. 3. Способ по п. 2, в котором контрольную линию помпажа возвращают в исходное положение на основе получения выработанного сигнала. 3. The method according to p. 2, in which the control surge line is returned to its original position based on the receipt of the generated signal. 4. Способ по п. 1, дополнительно включающий: (a) выработку сигнала при детектировании пересечения контрольной линии помпажа и рабочей точки турбокомпрессора и (b) уменьшение скорости, с которой уменьшают уставку скорости. 4. The method according to claim 1, further comprising: (a) generating a signal when detecting the intersection of the surge control line and the operating point of the turbocharger and (b) reducing the speed at which the speed setpoint is reduced. 5. Способ по п. 4, в котором турбокомпрессор переводят в автономный режим работы, при этом дополнительно вычисляют отношение расстояния между исходным положением контрольной линии помпажа и ее положением при пересечении рабочей точки и расстояния между исходным положением контрольной линии помпажа и ее заданным новым положением и уменьшают в соответствии с этим отношением заданную скорость уменьшения величины уставки регулятора скорости. 5. The method according to p. 4, in which the turbocharger is taken offline, while additionally calculating the ratio of the distance between the initial position of the control line surge and its position at the intersection of the operating point and the distance between the initial position of the control line surge and its predetermined new position and in accordance with this ratio, the predetermined speed of decreasing the speed controller setting value is reduced. 6. Способ по п. 4, в котором вырабатывают сигнал, указывающий на автономный режим работы турбокомпрессора. 6. The method according to p. 4, in which they generate a signal indicating the autonomous mode of operation of the turbocharger. 7. Способ по п. 6, в котором сигнал автономного режима работы используют для возврата уменьшающейся величины уставки регулятора скорости к заданной скорости уменьшения. 7. The method according to claim 6, in which the signal of the offline mode of operation is used to return the decreasing value of the speed controller to a predetermined reduction rate. 8. Способ по п. 4, в котором выработанный сигнал используют для возврата контрольной линии помпажа в исходное положение. 8. The method according to p. 4, in which the generated signal is used to return the control line surge to its original position. 9. Устройство для предотвращения помпажа при переводе турбокомпрессора из параллельного соединения в автономный режим работы, содержащее: (a) средства уменьшения с заданной скоростью величины уставки регулятора скорости вращения турбокомпрессора и (b) средства перемещения с заданной скоростью контрольной линии помпажа из исходного положения в заданное новое положение. 9. A device for preventing surge during the transfer of a turbocharger from a parallel connection to an autonomous mode of operation, comprising: (a) means for reducing, at a given speed, the setpoint value of the turbocharger speed controller and (b) means for moving at a given speed the control line of the surge from the initial position to the specified new position. 10. Устройство по п. 9, в котором вырабатывается сигнал, указывающий на автономный режим работы турбокомпрессора. 10. The device according to claim 9, in which a signal is generated that indicates the autonomous mode of operation of the turbocharger. 11. Устройство по п. 10, в котором контрольная линия помпажа возвращается в исходное положение на основе получения выработанного сигнала. 11. The device according to p. 10, in which the control surge line returns to its original position based on the receipt of the generated signal. 12. Устройство по п. 9, дополнительно содержащее: (a) средства выработки сигнала при детектировании пересечения контрольной линии помпажа и рабочей точки турбокомпрессора и (b) средства уменьшения скорости, с которой уменьшается уставка скорости. 12. The device according to claim 9, further comprising: (a) means for generating a signal when detecting the intersection of the surge line and the operating point of the turbocharger, and (b) means for reducing the speed at which the speed setpoint decreases. 13. Устройство по п. 12, в котором при переводе турбокомпрессора в автономный режим работы дополнительно вычисляется отношение расстояния между исходным положением контрольной линии помпажа и ее положением при пересечении рабочей точки и расстояния между исходным положением контрольной линии помпажа и ее заданным новым положением, а заданная скорость уменьшения величины уставки регулятора скорости уменьшается в соответствии с этим отношением расстояний. 13. The device according to p. 12, in which when transferring the turbocharger to stand-alone operation, the ratio of the distance between the initial position of the surge control line and its position at the intersection of the operating point and the distance between the initial position of the surge control line and its predetermined new position is additionally calculated, and the specified the speed of decreasing the speed controller setting value decreases in accordance with this distance ratio. 14. Устройство по п. 13, в котором вырабатывается сигнал, указывающий на автономный режим работы турбокомпрессора. 14. The device according to p. 13, in which a signal is generated that indicates the autonomous mode of operation of the turbocharger. 15. Устройство по п. 14, в котором сигнал автономного режима работы используется для возврата уменьшающейся величины уставки регулятора скорости к заданной скорости уменьшения. 15. The device according to p. 14, in which the signal of the autonomous mode of operation is used to return a decreasing value of the speed controller setting to a predetermined reduction rate. 16. Устройство по п. 12, в котором выработанный сигнал возвращает контрольную линию помпажа в исходное положение. 16. The device according to p. 12, in which the generated signal returns the control surge line to its original position.
RU98123612/06A 1997-12-23 1998-12-22 Method of and device for preventing stalling-and-surging of turbocompressor at changing over from parallel connection into off-line mode of operation RU2194884C2 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US08/996,891 1997-12-23
US08/996,891 US5967742A (en) 1997-12-23 1997-12-23 Method and apparatus for preventing surge while taking a turbocompressor off-line from a parallel configuration

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU98123612A RU98123612A (en) 2000-10-27
RU2194884C2 true RU2194884C2 (en) 2002-12-20

Family

ID=25543402

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU98123612/06A RU2194884C2 (en) 1997-12-23 1998-12-22 Method of and device for preventing stalling-and-surging of turbocompressor at changing over from parallel connection into off-line mode of operation

Country Status (2)

Country Link
US (1) US5967742A (en)
RU (1) RU2194884C2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2570301C2 (en) * 2010-09-09 2015-12-10 Сименс Акциенгезелльшафт Method of compressor control
RU2617523C1 (en) * 2016-04-12 2017-04-25 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уфимский государственный нефтяной технический университет" Method of controlling the work of the compressor station when producing natural gas from the pipeline gas pipeline discharged for repair

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6317655B1 (en) * 1999-02-12 2001-11-13 Compressor Controls Corporation Method and apparatus for estimating a surge limit line for configuring an antisurge controller
US6494672B1 (en) * 1999-06-07 2002-12-17 Compressor Controls Corporation Method and apparatus for antisurge control of turbocompressors having complex and changing surge limit lines
US7254948B2 (en) * 2005-02-21 2007-08-14 Cummins Inc. Boost wastegate device for EGR assist
US20070150645A1 (en) * 2005-12-28 2007-06-28 Intel Corporation Method, system and apparatus for power loss recovery to enable fast erase time
US7712299B2 (en) * 2006-09-05 2010-05-11 Conocophillips Company Anti-bogdown control system for turbine/compressor systems
BE1017600A3 (en) * 2007-05-15 2009-01-13 Atlas Copco Airpower Nv METHOD FOR CONTROLLING A TURBO COMPRESSOR.
GB0716329D0 (en) * 2007-08-21 2007-10-03 Compair Uk Ltd Improvements in compressors control
US8360744B2 (en) * 2008-03-13 2013-01-29 Compressor Controls Corporation Compressor-expander set critical speed avoidance
US20090297333A1 (en) * 2008-05-28 2009-12-03 Saul Mirsky Enhanced Turbocompressor Startup
NO333438B1 (en) * 2010-07-14 2013-06-03 Statoil Asa Method and apparatus for composition-based compressor control and performance monitoring.
CN102606464B (en) * 2011-12-15 2014-12-10 西安兴仪启动发电试运有限公司 Real-time monitoring and preventing method for surge and stall of axial flow fan

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4046490A (en) * 1975-12-01 1977-09-06 Compressor Controls Corporation Method and apparatus for antisurge protection of a dynamic compressor
US4486142A (en) * 1977-12-01 1984-12-04 Naum Staroselsky Method of automatic limitation for a controlled variable in a multivariable system
US4861233A (en) * 1983-10-07 1989-08-29 The Babcock & Wilcox Company Compressor surge control system
CN1136485C (en) * 1996-01-02 2004-01-28 伍德沃德调控器公司 Surge prevention control system for dynamic compressors

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2570301C2 (en) * 2010-09-09 2015-12-10 Сименс Акциенгезелльшафт Method of compressor control
RU2617523C1 (en) * 2016-04-12 2017-04-25 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уфимский государственный нефтяной технический университет" Method of controlling the work of the compressor station when producing natural gas from the pipeline gas pipeline discharged for repair

Also Published As

Publication number Publication date
US5967742A (en) 1999-10-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2194884C2 (en) Method of and device for preventing stalling-and-surging of turbocompressor at changing over from parallel connection into off-line mode of operation
US10677149B2 (en) Surge avoidance control method and surge avoidance control device for exhaust turbine turbocharger
RU2509905C2 (en) Gas turbine control method and system, and gas tubrine containing such system
US4046490A (en) Method and apparatus for antisurge protection of a dynamic compressor
US10480432B2 (en) Exhaust gas recirculation valves for a forced-induction internal combustion engine with exhaust gas recirculation
EP3276179B1 (en) Compressor override control
US10753269B2 (en) Engine system, engine system control device, engine system control method, and program
JPH025899B2 (en)
JPH02227522A (en) Supercharging pressure control device
CN112746905A (en) Exhaust gas recirculation valve control method and system and vehicle
USRE30329E (en) Method and apparatus for antisurge protection of a dynamic compressor
JP3783527B2 (en) Two-stage turbocharging system
KR20190135105A (en) Method of preventing surge for vehicle
CN102562679A (en) Intelligent anti-surging regulating valve and method for realizing control of intelligent anti-surging regulating valve
CN116221191B (en) Method of controlling a fluid compression system
CN216429894U (en) Offshore platform reciprocating compressor stepless speed regulation device based on adjustable clearance
US11703002B2 (en) EGR estimation method for internal combustion engine and EGR estimation device for internal combustion engine
KR102337334B1 (en) How to Control a Supercharged Internal Combustion Engine
JPH03199626A (en) Supercharging control method for engine with supercharger
RU2209349C2 (en) Gas transfer set emergency shutdown method
CN103906914A (en) Method and system for controlling actuator of small-opening and regulated-delivery valve
JP3016279B2 (en) Travel control device for gas turbine vehicles
SU1160118A1 (en) Pumping station control device
JPH02223694A (en) Operation control method for centrifugal compressor
CN117307814A (en) Control method, device, system and storage medium for automatic water hose laying